泵前動(dòng)脈壓與泵控血流速比值的絕對(duì)值對(duì)自體動(dòng)靜脈內(nèi)瘺功能的預(yù)測(cè)研究

孫春艷，宋 利，田秀蘭，韓曉葦，藍(lán)麗娟，周麗芳，鐘 咪，陳迎歸，趙宜娜，全梓林，符 霞*

1.廣東省人民醫(yī)院（廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院），廣東 510080；2.深圳市中醫(yī)院；3.深圳市人民醫(yī)院

功能良好的血管通路是維持性血液透析（maintenance hemodialysis，MHD）病人治療的先決條件[1-2]。自體動(dòng)靜脈內(nèi)瘺(AVF)因?yàn)橛休^少的血栓、感染性并發(fā)癥和較低的醫(yī)療費(fèi)用是血液透析主要的血管通路類型[3-5]。但AVF使用壽命有限，其5年使用壽命僅為50.5%[6]。及時(shí)監(jiān)測(cè)AVF功能障礙并提前進(jìn)行干預(yù)可延長(zhǎng)其使用壽命[7-8]。透析治療中體外循環(huán)通路壓力監(jiān)測(cè)不僅可以加強(qiáng)血液透析治療的安全性，也可以反映血流量是否充足，甚至可以預(yù)測(cè)狹窄、血栓事件發(fā)生，方便易行[9]。泵前動(dòng)脈壓（Pa）又稱泵前壓、動(dòng)脈壓，英文 名 為prepump arterial pressure[10]、prepump pressure[11]或arterial pressure[12]，是反映血液透析過程中血管通路流入道血液通過血泵被抽吸到體外循環(huán)管路中所需要的壓力[13]。目前，多數(shù)血液透析中心對(duì)Pa監(jiān)測(cè)缺乏深刻認(rèn)識(shí)，不做常規(guī)監(jiān)測(cè)[14]，且關(guān)于Pa的安全范圍未形成共識(shí)[13]。Pa大小取決于泵控血流速（Qb），Pa與Qb的比值的絕對(duì)值（|Pa/Qb|）反映了透析過程中血泵抽吸血液的血流阻力。有學(xué)者應(yīng)用|Pa/Qb|判斷或預(yù)測(cè)導(dǎo)管、移植物AVF功能不良情況。然而|Pa/Qb|是否可應(yīng)用于AVF以判斷或預(yù)測(cè)功能不良缺乏相關(guān)研究。因此，本研究對(duì)490例病人資料進(jìn)行回顧性分析，旨在驗(yàn)證|Pa/Qb|對(duì)AVF功能不良的影響并明確其安全范圍，從而指導(dǎo)臨床實(shí)踐，減少通路并發(fā)癥，延長(zhǎng)血管通路壽命。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2018年1月—2019年1月3所（廣州市1所、深圳市2所）三級(jí)甲等醫(yī)院血液透析中心490例長(zhǎng)期血液透析病人為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18歲；②AVF為長(zhǎng)期透析血管通路；③入組時(shí)血管通路功能正常，沒有血流相關(guān)功能障礙，即沒有由于潛在狹窄、血栓或其他原因而導(dǎo)致的具有臨床意義的血流量不足或不通暢的異常情況[15]；④在固定的血液透析中心治療≥1年；⑤常規(guī)使用符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的費(fèi)森尤斯4008S透析機(jī)和潔瑞透析管路（內(nèi)徑為8mm）進(jìn)行治療[16]；⑥使用16G穿刺針[針長(zhǎng)為25.00 mm，外徑為1.65 mm，內(nèi)徑為1.19 mm，由尼普洛貿(mào)易（上海）有限公司生產(chǎn)]。排除標(biāo)準(zhǔn)：①同時(shí)使用其他血管通路治療者；②觀察期連續(xù)到其他醫(yī)院或者科室透析≥3次；③病人血管通路資料缺失。本研究已獲得廣東省人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[No.GDREC2019652 H（R1）]。

1.2 研究方法 獲取病人基線資料，并觀察1年間病人AVF功能情況，以首次AVF功能不良為研究終點(diǎn)。分析觀察開始第1個(gè)月基線|Pa/Qb|對(duì)AVF功能的影響，并探索|Pa/Qb|的影響因素。

1.2.1 資料收集方法 從i-Diapro血液透析電子病歷系統(tǒng)和醫(yī)療信息系統(tǒng)中提取病人的人口學(xué)特征、疾病與治療情況、血管通路情況、透析治療情況、實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)等。

1.2.2 觀察指標(biāo) AVF功能不良，即AVF有血栓形成和（或）狹窄，需要藥物或手術(shù)干預(yù)等。其中，狹窄定義為局部狹窄率超過附近正常血管管徑的50%并伴內(nèi)瘺自然血流量<500 mL/min、不能滿足透析處方所需血流量、透析靜脈壓升高、穿刺困難、透析充分性下降以及內(nèi)瘺出現(xiàn)異常體征等[17]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用IBM SPSS 26.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。定量資料服從正態(tài)分布以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；不服從正態(tài)分布以中位數(shù)（四分位數(shù)）[M（P25，P75）]表示，兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。定性資料以頻數(shù)及百分比（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法。采用Cox回歸分析AVF功能不良的影響因素。利用R統(tǒng)計(jì)軟件（version 4.0.3）中的rms包，采用限制性立方樣條的5個(gè)節(jié)點(diǎn)分析方法分析連續(xù)性變量|Pa/Qb|與AVF功能不良的劑量反應(yīng)關(guān)系。采用多重線性回歸分析|Pa/Qb|的影響因素。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，所有檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 AVF功能不良與AVF功能正常病人一般資料比較 490例中，女192例，男298例；年齡55（44,66）歲；AVF功能不良病人85例，AVF功能正常病人405例，兩組病人一般資料比較結(jié)果見表1。

表1 AVF功能不良與AVF功能正常病人一般資料比較

（續(xù)表）

2.2 透析治療中體外循環(huán)壓力水平 490例病人1個(gè)月共接受5 656次治療，獲得43 258條Pa、Qb、|Pa/Qb|、動(dòng)態(tài)靜脈壓（DVP）記錄。Pa絕對(duì)值為（105.17±21.15）mmHg，Qb為230（210，240）mL/min，|Pa/Qb|為0.47±0.08，詳見表2。

表2 透析治療中體外循環(huán)壓力水平

2.3 |Pa/Qb|與AVF功能不良的關(guān)系 85例病人發(fā)生AVF功能不良，隨訪時(shí)間為（336.39±78.45）d。進(jìn)行AVF功能不良的單因素Cox分析，將單因素分析中P<0.1的因素及病人重要特征（|Pa/Qb|×10、查爾森合并癥指數(shù)、每周透析≥3次、性別、年齡和既往通路建立次數(shù)）納入構(gòu)建多因素Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型（χ2=30.55，P<0.001），見表3。基于此模型，應(yīng)用限制性立方樣條分析|Pa/Qb|與AVF功能不良的關(guān)系，以評(píng)估|Pa/Qb|的獨(dú)立效應(yīng)，結(jié)果顯示，|Pa/Qb|與AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)之間呈U形關(guān)聯(lián)（χ2=54.20，P非線性<0.001）。考慮實(shí)用性，保留兩位小數(shù)，即當(dāng)|Pa/Qb|為0.30～0.52時(shí)，HR均<1，是AVF功能的安全范圍。當(dāng)|Pa/Qb|<0.30或>0.52時(shí)，HR>1，是AVF功能不良的潛在危險(xiǎn)區(qū)間。詳見圖1。根據(jù)圖1結(jié)果對(duì)病人進(jìn)行分組，繪制Kaplan-Meier生存曲線。|Pa/Qb|<0.30組和|Pa/Qb|>0.52組AVF功能不良發(fā)生率較|Pa/Qb|為0.30～0.52組高（發(fā)生率依次為40.0%、33.3%和10.99%），且需要較早的干預(yù)[干預(yù)時(shí)間依次為（283.87±35.00）d，(313.38±9.21)d和(346.39±3.43)d]。將|Pa/Qb|的3個(gè)分組代替|Pa/Qb|放入Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型中。|Pa/Qb|<0.30組和|Pa/Qb|>0.52組AVF功能不良的風(fēng)險(xiǎn)分別是|Pa/Qb|為0.30～0.52組的4.04倍和3.41倍（P<0.001）。詳見圖2。|Pa/Qb|<0.30和|Pa/Qb|>0.52時(shí)，對(duì)AVF功能不良預(yù)測(cè)的靈敏度為54.1%，特異度為78.2%，陽性預(yù)測(cè)值為34.1%，陰性預(yù)測(cè)值為89.0%。

表3 AVF功能不良的多因素分析

圖1 |Pa/Qb|與AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系

圖2 不同|Pa/Qb|分組的AVF生存曲線

2.4 |Pa/Qb|的影響因素分析 從多重線性回歸的單因素分析中篩選單因素分析中P<0.1的因素（平均動(dòng)脈壓、血紅蛋白、年齡、β2微球蛋白）為自變量，并采用多重線性回歸將|Pa/Qb|×10作為因變量。回歸模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=43.607，P<0.001，調(diào)整R2=0.258）。最后納入模型中的變量有平均動(dòng)脈壓、β2微球蛋白、血紅蛋白、年齡（均P<0.05），詳見表4。

表4 |Pa/Qb|影響因素的多重線性回歸分析結(jié)果

3 討論

3.1 |Pa/Qb|與AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系 Pa用以監(jiān)測(cè)血液透析治療中體外循環(huán)流入道壓力，有利于保證透析安全[9]，但在臨床工作中多被忽視。目前，應(yīng)用Pa預(yù)測(cè)及維護(hù)AVF功能的研究相對(duì)較少。本研究中，病人Pa絕對(duì)值為（105.17±21.15）mmHg，Qb為230（210，240）mL/min，均遠(yuǎn)低于美國(guó)研究結(jié)果[Pa絕對(duì) 值 為367（275～425）mmHg，Qb為506（350～590）mL/min][18]。Pa范圍與Qb存在聯(lián)系，Qb設(shè)置高的國(guó)家，如美國(guó)推薦Pa范圍應(yīng)不低于?250 mmHg，而Qb設(shè)置低的國(guó)家，如日本則推薦Pa范圍應(yīng)不低于?150 mmHg[13,18]。但在臨床工作中，Pa在以上范圍仍然會(huì)出現(xiàn)透析管路反復(fù)抽吸、血管塌陷等血流量不足的表現(xiàn)。本研究中，病人|Pa/Qb|為0.47±0.08，高于2019年報(bào)道的結(jié)果（0.43±0.12）[19]，可能與納入的血管類型不同有關(guān)。本研究結(jié)果再次驗(yàn)證了Pa與Qb密切相關(guān)，因此，需結(jié)合Qb觀測(cè)Pa大小。

本研究發(fā)現(xiàn)，|Pa/Qb|與AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)之間存在U形關(guān)系。|Pa/Qb|為0.30～0.52是AVF功能的保護(hù)性區(qū)間，且預(yù)測(cè)AVF功能不良的陰性預(yù)測(cè)值為89.0%，提示，|Pa/Qb|在0.30～0.52運(yùn)用于安全范圍的判斷準(zhǔn)確率較高。值得注意的是，|Pa/Qb|<0.30和|Pa/Qb|>0.52都與1年內(nèi)AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。當(dāng)|Pa/Qb|>0.52時(shí)，AVF功能障礙風(fēng)險(xiǎn)急劇增加。Besarab等[11]研究結(jié)果表明，在使用較大型號(hào)導(dǎo)管的情況下，當(dāng)比值高于0.5時(shí)，提示導(dǎo)管功能不良，需要及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。根據(jù)Virchow三要素，血栓形成的3個(gè)條件是血流淤滯、血管內(nèi)皮損傷和血液高凝狀態(tài)[20]。當(dāng)|Pa/Qb|>0.52時(shí)，AVF血管血流阻力增大，可能出現(xiàn)AVF血流緩慢的情況；而當(dāng)血流阻力升高時(shí)，若血管塌陷，局部負(fù)壓持續(xù)刺激血管內(nèi)皮，局部湍流和低值震蕩剪切力血流動(dòng)力學(xué)模式可以導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞活化、血管內(nèi)膜增生和內(nèi)向性血管重塑，引起內(nèi)瘺狹窄[21]。狹窄與血栓互為因果，血管狹窄處血流形成湍流易引發(fā)血栓，附壁血栓也可導(dǎo)致血管腔狹窄[22]。因此，|Pa/Qb|>0.52時(shí)，AVF發(fā)生血栓及狹窄的風(fēng)險(xiǎn)升高。

本研究中，當(dāng)|Pa/Qb|<0.30時(shí)，血栓及亞臨床的狹窄均發(fā)生在AVF流出道。已有研究表明，|Pa/Qb|較小（<0.2）的7例病人中有3例被診斷為流出道狹窄[19]。這種情況可能是由于流出道狹窄時(shí)，狹窄會(huì)導(dǎo)致血液流向流入道，導(dǎo)致通路再循環(huán)，從而降低泵前負(fù)壓，導(dǎo)致比值較小。本研究中，與其他比值范圍相比，|Pa/Qb|<0.3的AVF功能不良發(fā)生較早，病人接受了較早干預(yù)。與流入道相比，流出道狹窄可能更容易被檢測(cè)到，如在線尿素清除指數(shù)（Kt/V）下降、針頭拔除后出血時(shí)間延長(zhǎng)、透析中血路靜脈端壓力升高[17,23]。此外，當(dāng)流出道狹窄發(fā)生時(shí)，較慢的血流和通路再循環(huán)也更有可能導(dǎo)致血栓形成并導(dǎo)致AVF功能障礙。因此，|Pa/Qb|<0.30時(shí)，AVF可能發(fā)生流出道狹窄或血栓。

探索|Pa/Qb|的影響因素，及時(shí)糾正危險(xiǎn)因素具有重要意義。根據(jù)泊肅葉公式，|Pa/Qb|不僅與壓力呈正相關(guān)，與血流量呈負(fù)相關(guān)，還與血液黏滯度、管道長(zhǎng)度呈正相關(guān)，與管道口徑呈負(fù)相關(guān)。本研究控制了穿刺針、體外循環(huán)管路等因素，|Pa/Qb|可能主要與壓力、血流量、血液黏滯度等有關(guān)。多重線性回歸結(jié)果顯示，|Pa/Qb|與平均動(dòng)脈壓有關(guān)，平均動(dòng)脈壓越低，|Pa/Qb|越高，這主要是由于血壓過低致使AVF血流量不足所致。AVF的血流量受壓力落差驅(qū)動(dòng)，而壓力落差是由平均動(dòng)脈壓減去中心靜脈壓決定[21]。因此，平均動(dòng)脈壓大小可以影響血流量。本研究顯示，|Pa/Qb|與β2微球蛋白濃度、血紅蛋白濃度有關(guān)，β2微球蛋白濃度、血紅蛋白濃度越高，|Pa/Qb|越高。這可能與β2微球蛋白濃度、血紅蛋白濃度增加血液黏滯度有關(guān)。β2微球蛋白可在血管壁處形成淀粉樣蛋白進(jìn)而損傷血管內(nèi)皮，包括內(nèi)皮細(xì)胞增生、基底膜修飾等[24]。高通量透析可以通過對(duì)β2微球蛋白改善血管內(nèi)皮功能，增加透析血流量[25]。此外，研究發(fā)現(xiàn)一氧化氮在維持正常的血管舒縮中起基本作用，而血紅蛋白可以減輕一氧化氮對(duì)血管的舒縮作用，降低血流量[26]，因而可能導(dǎo)致|Pa/Qb|升高。血紅蛋白也是評(píng)價(jià)透析病人貧血的指標(biāo)之一。低血紅蛋白血癥是維持性血液透析病人的常見并發(fā)癥，被認(rèn)為是影響預(yù)后的重要指標(biāo)[27]。而過高的血紅蛋白濃度是影響維持性血液透析病人高凝狀態(tài)的危險(xiǎn)因素[28]，是AVF血栓形成的主要原因之一[29]。高血紅蛋白原因可能是由于超濾過多引起血液濃縮，進(jìn)而引起血紅蛋白濃度偏高或者應(yīng)用紅細(xì)胞生成素過多導(dǎo)致。因此，建議臨床醫(yī)務(wù)人員要加強(qiáng)病人透析間期的水分管理及健康教育，合理使用促紅細(xì)胞生成素。

3.2 |Pa/Qb|的臨床監(jiān)測(cè)要求及意義 |Pa/Qb|>0.52和|Pa/Qb|<0.30提示病人1年中發(fā)生AVF功能不良的風(fēng)險(xiǎn)較大。|Pa/Qb|可能與AVF的血流量、血管順應(yīng)性等有關(guān)。其中，AVF的血流量又可能受血壓、血液黏滯度、是否發(fā)生狹窄及血栓、針尖位置、與AVF血流量不相容的Qb過高設(shè)置影響。因此，在臨床工作中，如果|Pa/Qb|>0.52，需注意觀察是否有穿刺針位置貼壁、壓力傳感器前端管路打折或堵塞、病人低血壓等因素[30]，排除以上因素后考慮AVF是否可能發(fā)生了功能不良。如果排除其他因素后|Pa/Qb|>0.52，提示AVF血流量不足可能即將發(fā)生功能不良或者Qb設(shè)置太高；如果排除其他因素并調(diào)低Qb后|Pa/Qb|仍然保持較高水平，提示AVF血流量不足，可能發(fā)生功能不良。此時(shí)，應(yīng)采用多普勒超聲、超聲稀釋等技術(shù)進(jìn)一步評(píng)估AVF功能[31]。此外，護(hù)士應(yīng)增強(qiáng)對(duì)病人AVF的保護(hù)、評(píng)估及健康教育，以防AVF在透析間期失功[23]。如果排除其他因素后|Pa/Qb|<0.30，提示可能發(fā)生流出道狹窄，此時(shí)可以結(jié)合動(dòng)態(tài)靜脈壓、抬臂試驗(yàn)、穿刺針拔除后出血時(shí)間延長(zhǎng)情況判斷，同時(shí)建議采用超聲稀釋技術(shù)、在線Kt/V檢測(cè)以及血?dú)夥治龅却_定是否發(fā)生再循環(huán)[32-34]。鑒于本研究中|Pa/Qb|<0.30的病人較少，其臨床參考價(jià)值有限，有待進(jìn)一步探索。

監(jiān)測(cè)|Pa/Qb|不僅可以反映AVF功能不良發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，而且可以反映Qb是否設(shè)置得當(dāng)。目前，除清除毒素外，尚無足夠證據(jù)指導(dǎo)Qb的合理設(shè)置[35]。已有研究結(jié)果顯示，較低的Qb有利于延長(zhǎng)血管通路使用壽命，Qb過高則會(huì)引起負(fù)壓較大，導(dǎo)致血管塌陷[12-13,36]，長(zhǎng)期振蕩剪切力和內(nèi)膜增生可能影響血管重塑，導(dǎo)致狹窄和血栓形成[37]。Qb增大會(huì)引起Pa絕對(duì)值升高，當(dāng)Pa絕對(duì)值過高時(shí)，實(shí)際通過透析器的流量與Qb差距將增大，影響透析充分性[38]。在臨床實(shí)踐中，護(hù)士常根據(jù)血液透析處方要求設(shè)置Qb，較少對(duì)Qb進(jìn)行調(diào)節(jié)，可能導(dǎo)致Qb設(shè)置過高，AVF不能滿足Qb設(shè)定要求，不僅不能增加通過透析器的血流量及增加血液透析充分性，還會(huì)損傷血管。|Pa/Qb|為Qb的合理設(shè)置提供了參考。護(hù)士可以根據(jù)|Pa/Qb|合理設(shè)置Qb，從而減少AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)。

4 不足與展望

首先，本研究具有回顧性研究固有的不足，如|Pa/Qb|影響因素的多重線性模型調(diào)整R2為0.258，可能與回顧性研究納入及校正的變量有限有關(guān)。其次，本研究?jī)H關(guān)注了血管類型為AVF且使用16G穿刺針的病人。未來還需要設(shè)計(jì)前瞻性研究，納入其他血管通路及穿刺針型號(hào)病人進(jìn)一步探討。最后，因入選中心的Qb一般<250 mL/min，高Qb研究對(duì)象數(shù)據(jù)納入不足，導(dǎo)致臨床應(yīng)用范圍受限，未來需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，納入高Qb病人予以研究。

5 小結(jié)

當(dāng)|Pa/Qb|<0.30或|Pa/Qb|>0.52時(shí)，AVF功能不良風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。當(dāng)|Pa/Qb|>0.52時(shí)可能出現(xiàn)流入道狹窄或血栓等血流量不足表現(xiàn)，當(dāng)|Pa/Qb|<0.30時(shí)，可能出現(xiàn)流出道狹窄，對(duì)此，醫(yī)護(hù)人員應(yīng)重新評(píng)估病人AVF功能或檢查Qb設(shè)置合理性，警惕AVF功能不良發(fā)生。平均動(dòng)脈壓、年齡、β2微球蛋白濃度、血紅蛋白濃度可影響|Pa/Qb|，臨床醫(yī)護(hù)人員可通過關(guān)注相關(guān)因素以減少|(zhì)Pa/Qb|對(duì)血管的不良影響。此外，|Pa/Qb|監(jiān)測(cè)可幫助護(hù)士判斷Qb設(shè)置的合理性以及識(shí)別不良事件，防止AVF功能進(jìn)一步惡化，延長(zhǎng)AVF的使用壽命。